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480-18-2 / 花旗松素及其衍生物的藥理作用及應用

背景及概述[1]

花旗松素(Taxifolin)又名二氫槲皮素,紫杉葉素,黃杉素,是一種生物類黃酮準維生素P,它是一種化學名為5,7,3’,4’-四羥基二氫黃酮醇的二氫黃酮類化合物。日本學者Fukui 首先從針葉樹(Chamaecyparis obtusa) 葉中分離出了花旗松素,其生物活性隨后被發現并證實。研究表明,花旗松素具有抗氧化、抗腫瘤、抗菌、抗炎、抗腫瘤等藥理學活性,且無毒、無致畸、無突變。不幸的是花旗松素難溶于水,導致生物利用率低,限制了其在醫藥和臨床上的使用。

花旗松素及其衍生物的藥理作用及應用

藥理作用[1]

1 抗氧化作用

根據2006 版俄羅斯國家藥典,花旗松素能有效去除在人體內具有破壞性功能的自由基和毒素。保護修復細胞,促進維生素C 的吸收,防止維生素C 被氧化。研究表明,花旗松素可以減少細胞內線粒體產生的自由基,并通過降低黃嘌呤氧化酶的活性發揮抗氧化作用。作為天然無毒的強效抗氧化劑,可作為食品添加劑延長食品有效期2-3 倍,在工業中作為發動機和噴射火箭原料的抗震劑和穩定劑。

2 抗腫瘤作用

Manigandan 等通過干預腫瘤細胞增殖和分化過程中的中的 Wnt/β- catenin 通路,發現花旗松素可以對結腸癌起到抑癌的作用。Zhang 等發現花旗松素可以抑制穿心蓮內酯誘發的前列腺腫瘤細胞有絲分裂,以致腫瘤細胞凋亡。Verma等還發現花旗松素可以抑制熱休克蛋白90(HSP90) 發揮而達到抗腫瘤的作用。

3 抗菌抗病毒作用

Chu 等研究發現花旗松素可有效的抑制Moloney 鼠白血球增多癥病毒反轉錄,并表現出極好的活性,通過結構活性分析后發現: 3 位和4′位自由羥基的存在促進了反轉錄酶的抑制。Biziagos 等研究了花旗松素對感染肝炎A 病毒(HAV)cF53 細胞和正常細胞的作用,結果表明,加入花旗松素后,15天內感染細胞的HAV 抗體明顯減少,特別是濃度為59Lg/mL時,效果最佳,能使感染病毒的滴度減少0.771 lg10。

4 抗炎作用

炎癥是指具有血管系統的活體組織對受損因子產生的防御反應。Zhao 等研究發現,花旗松素可以減少炎癥介質的釋放,以達到抑制自身免疫性肝炎的作用。蔡華軍等通過花旗松素抑制二甲苯所致的小鼠耳實驗性腫脹,推測花旗松素可以調節炎癥相關蛋白質的基因表達,并與炎癥發生的相關酶有所關聯。Ahn 等還發現花旗松素可以減少炎癥細胞的釋放,從而用于治療特異性皮炎。

5 保護心肌細胞的作用

花旗松素可激活血管壁細胞,增強血管彈性,減少心肌纖維化,保護心肌組織。王知斌等研究發現,花旗松素可以增加心肌細胞中抗氧化酶的活性,如超氧化物歧化酶和過氧化氫酶,從而提高心肌細胞的存活率,達到保護心肌細胞的作用。王秋紅等研究發現,花旗松素通過清除自由基,以抑制脂質過氧化,從而降低丙二醛含量并抑制異丙腎上腺素誘導的心肌組織缺血,這項研究發現,花旗松素對冠心病有良好的治療效果。

衍生物的應用與開發[1]

1 花旗松素納米顆粒

2009 年,趙艷萍等采用溶劑法溶劑法制備了花旗松素固體脂質納米顆粒和花旗松素脂質體,將花旗松素固體脂質納米顆粒混懸液和花旗松素脂質體混懸液注射到小鼠靜脈中,通過HPLC 法測定小鼠血漿中的花旗松素,結果表明花旗松素脂質體和納米顆粒相對于花旗松素溶劑在小鼠體內的生物利用度已經大大提高,且消除速度減慢,滯留時間有效延長,延緩了藥物的代謝和排泄。該研究為花旗松素作為注射緩釋制劑打下了堅實的基礎。

2014 年,Yuangang Zu 等通過液體抗溶劑沉淀法制備了花旗松素納米顆粒,納米顆粒在化學結構不改變的情況下,轉化為無定形形式。花旗松素納米顆粒的水溶性和溶出率分別是天然花旗松素的1.72 倍和3 倍,生物利用度比天然花旗松素提高7 倍,抗氧化能力也優于天然花旗松素,此外,花旗松素納米顆粒的殘留溶劑值低于5000ppm,可用于制藥。這些結果表明,花旗松素納米顆粒作為高生物利用度、高水溶性的口服藥劑具有潛在價值。

2 花旗松素與環糊精包合物

2011 年,楊麗娟等制備了花旗松素與天然環糊精(α-,β-,γ- 環糊精) 及羥丙基β-環糊精的包合物,并通過XRD,DSC,SEM,1HNMR,2D NMR及UV-vis 進行表征和測試。結果表明,花旗松素與環糊精包合后,其水溶性和熱穩定性均得到了顯著的提升。2014 年,Yuangang Zu 等通過乳化溶劑蒸發和冷凍干燥組合方法制備了花旗松素與γ-環糊精包合物的乳劑。水溶性實驗顯示,在25°和37°時花旗松素包合物的水溶性分別為天然花旗松素的18.5 倍和19.8 倍。花旗松素包合物的生物利用度相比天然花旗松素提高了3.72 倍,抗氧化性也明顯優于天然花旗松素。同時,溶劑殘留實驗顯示,花旗松素與γ-環糊精包合物的殘留溶劑量適用于藥物使用。這些研究均表明,花旗松素與環糊精包合物可提高花旗松素的水溶性,為花旗松素成為高溶解度的新型口服藥物奠定了基礎。

主要參考資料

[1]楊松霖,杜姣姣,趙麗娟,趙焱.花旗松素的研究進展及展望[J].化工管理,2018(22):54-55+59.